Wetenschap
Lipide nanodeeltjes-mRNA-regime keert ontstekingen om en bevordert het herstel van diabetische wonden bij muizen
Onderzoekers van de Icahn School of Medicine op de berg Sinaï hebben een regeneratieve geneeswijze ontworpen om het herstel van diabetische wonden te versnellen. Met behulp van kleine vetdeeltjes vol genetische instructies om ontstekingen te kalmeren, bleek de behandeling zich te richten op probleemveroorzakende cellen en zwelling en schadelijke moleculen te verminderen in muismodellen van een beschadigde huid.
Details over hun bevindingen werden gepubliceerd in een artikel getiteld "Accelerating diabetic wond healing by ROS-scavenging lipid nanoparticle-mRNA formulering" in het online nummer van 20 mei van de Proceedings of the National Academy of Sciences. .
Diabetische wonden, die vaak resistent zijn tegen conventionele behandelingen, vormen ernstige gezondheidsrisico's voor miljoenen mensen over de hele wereld. Immuuncellen, bekend als macrofagen, die zouden moeten helpen, veroorzaken uiteindelijk ontstekingen. Deze ontsteking beschadigt andere cellen en maakt het moeilijker voor de wond om goed en snel te genezen.
Met behulp van lipide nanodeeltjes (LNP's) geladen met RNA dat codeert voor IL-4, een cel-tot-cel signaaleiwit dat bekend staat als cytokine, richtte de therapie zich op disfunctionele macrofagen en verminderde tegelijkertijd ontstekingen en "reactieve zuurstofspecies" (ROS) bij diabetische wonden. /P>
ROS-moleculen worden op natuurlijke wijze in het lichaam geproduceerd tijdens verschillende metabolische processen en spelen een rol bij celsignalering en immuunreacties. Overmatige ROS-productie kan echter leiden tot oxidatieve stress, waardoor schade aan cellen, eiwitten en DNA ontstaat. Deze stress wordt in verband gebracht met verschillende ziekten en aandoeningen, waaronder ontstekingen en veroudering.
"In preklinische modellen hebben we feitelijk het vermogen van de therapie aangetoond om pro-inflammatoire macrofagen te herprogrammeren in herstellende macrofagen, wat leidt tot betere wondgenezingsresultaten", zegt Yizhou Dong, Ph.D., corresponderend auteur van de studie, hoogleraar immunologie en immunotherapie. en lid van het Icahn Genomics Institute en het Marc en Jennifer Lipschultz Precision Immunology Institute op Icahn Mount Sinaï.
"Disfunctionele macrofagen zijn de drijvende kracht achter diabetische niet-genezende wonden, maar we kunnen ze herprogrammeren om de schade te stoppen en in plaats daarvan het genezingsproces te helpen. We streven ernaar een snellere en effectievere wondsluiting te bevorderen door deze cellen te herprogrammeren en de ontstekingsomgeving te moduleren."
Eerder dit jaar rapporteerden Dr. Dong en collega's in een gerelateerd onderzoek over lipide-nanodeeltjes die de weefselmanipulatie en regeneratie-activiteit van vetstamcellen verbeterden voor de behandeling van diabetische wonden (Nature Communications ).
Hoewel de resultaten van het huidige onderzoek bemoedigend zijn, benadrukken de onderzoekers de noodzaak van een rigoureus gerandomiseerd, gecontroleerd klinisch onderzoek om de veiligheid en werkzaamheid bij mensen te bevestigen.
"Ons uiteindelijke doel is om deze bevindingen te vertalen in tastbare voordelen voor diabetespatiënten. Met verder onderzoek en validatie zou deze RNA-LNP-therapie potentieel een revolutie teweeg kunnen brengen in de diabetische wondbehandeling met één eenvoudig schaalbare toepassing van een relatief goedkoop therapeutisch middel", zegt Dr. Dong .
"De studie suggereert ook dat RNA-LNP-therapieën algemener kunnen worden ontworpen om ziekteverwekkende macrofagen in een organisme te herprogrammeren, aangezien pro-inflammatoire macrofagen betrokken zijn bij een breed scala aan ziekten."